

2026年7月27日上午,应长沙理工大学食品与生物工程学院邀请,华南理工大学娄文勇教授莅临我校云塘校区,在工科三号楼A-329会议室作了题为“代谢工程改造酿酒酵母高效合成根皮素”的学术报告。报告会由我院院长王建辉教授主持,学院相关负责人及师生代表共同参加了此次学术交流活动。
报告中,娄文勇教授首先介绍了绿色生物制造的发展背景。他指出,生物制造具有原料可再生、反应条件温和、环境友好和安全性好等特点,可推动低值生物质资源向高附加值食品、药品及化学品转化。随后,他以根皮素为例,介绍了黄酮类化合物的结构特点、生理功能及应用前景。根皮素主要存在于苹果属植物中,具有降血糖、抗氧化、抗菌和抑制酪氨酸酶等多种生理活性,但其生物合成过程仍面临基因表达不平衡、查尔酮合酶催化活性和底物选择性不足、副产物积累等技术瓶颈。
针对上述问题,娄文勇教授详细讲解了团队以酿酒酵母为底盘细胞,通过限速步骤解析、底物通道构建、启动子工程和酶分子改造等策略优化根皮素合成途径的研究过程。团队通过融合关键酶缩短中间产物传递距离,并利用机器学习辅助构建和筛选查尔酮合酶突变序列库,实现了酶催化活性与底物选择性的协同提升。此外,娄文勇教授重点介绍了以乙酸替代传统粮食碳源合成根皮素的研究。团队通过适应性实验室进化、关键基因解析和代谢通路调控,提高了酿酒酵母对乙酸的耐受与利用能力,首次实现以乙酸为唯一碳源合成根皮素,为二氧化碳衍生乙酸向高附加值天然产物转化提供了新的技术路径。
报告结束后,娄文勇教授与现场师生围绕机器学习辅助酶改造、发酵过程优化及研究成果产业化等问题进行了深入交流。本次报告内容丰富,紧贴学术前沿,充分展示了合成生物学与食品生物制造交叉融合的前沿成果,拓宽了师生的学术视野,为相关科研工作的开展提供了有益启示。
报告人简介:娄文勇,教授,华南理工大学食品科学与工程学院博士生导师,科学技术研究院/城乡高质量发展研究院副院长(正处级),国家食药同源产业科技创新联盟食药发酵产业专业委员会名誉主任委员,中国食品科学技术学会传统酿造食品分会理事会常务理事,广东省食品学会副理事长;全国百篇优秀博士学位论文获得者、国家优秀青年学科基金获得者(首届优青)、教育部新世纪优秀人才,获国际发明专利奖金奖、广东省科技进步奖一等奖、广东省自然科学奖二等奖、中国轻工业联合会“十一五”科技创新先进个人奖,国际遗传工程机器大赛(iGEM)金奖(指导老师)以及中国石油和化学工业协会青年科技突出贡献奖。研究方向为食品合成生物学与生物制造、食品安全与营养健康、益生菌与肠道健康等。承担过国家重点研发计划、国家自然科学基金、广东省重点研发计划、广东省自然科学基金重点项目、校企合作项目等30余项。在著名刊物上发表了SCI论文160余篇(封面论文11篇,ESI高被引论文8篇);论文引用11000次以上,h影响因子56;获授权中国发明专利68件(进入美国PCT专利4件),转让专利9件;主编中文专著3本及英文专著1本,参编中英文专著5本;多项科研成果已实现了产业化推广。
(文、图/李慧 一审/隆湘平 二审/许宙 三审/王建辉)